一种耐老化抗冲击热塑性弹性体及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种耐老化抗冲击热塑性弹性体及其制造方法，所述热塑性弹性体以丙烯酸丁酯及添加剂为核，以甲基丙烯酸甲酯、壳乳化剂及壳交联剂为壳，去离子水适量。所述热塑性弹性体采用核‑壳结构，无需增塑剂（充油）；是透明的粉末热塑性弹性体，光学性能堪比PMMA；填补了SEBS类弹性体及EPDM类弹性体的空缺，如高透明包胶PC的运用，聚光体等。是连接PMMA同SEBS弹性体之间的一种产品，具有PMMA及SEBS的优越性能。

Aging resistant impact resistant thermoplastic elastomer and method for manufacturing the same

The invention provides an aging impact resistant thermoplastic elastomer and its manufacturing method, the thermoplastic elastomer with butyl acrylate as core and additive, methyl methacrylate, emulsifier and crosslinker for shell shell shell, the amount of deionized water. The thermoplastic elastomer by nuclear shell structure, without plasticizer (oil); powder heat transparent thermoplastic elastomer, optical properties comparable to PMMA; fill the SEBS elastomer and EPDM elastomer vacancies, such as high transparent plastic bag use PC, J-star etc.. It is a product that connects PMMA with SEBS elastomer and has the superior performance of PMMA and SEBS.

【技术实现步骤摘要】
一种耐老化抗冲击热塑性弹性体及其制造方法
本专利技术涉及一种耐老化抗冲击热塑性弹性体及其制造方法。
技术介绍
热塑性弹性体TPE（ThermoplasticElastomer）是一种具有橡胶的高弹性，高强度，高回弹性，又具有可注塑加工的特征的材料。具有环保无毒安全，硬度范围广，有优良的着色性，触感柔软，耐候性，抗疲劳性和耐温性，加工性能优越，无须硫化，可以循环使用降低成本，既可以二次注塑成型，与PP、PE、PC、PS、ABS等基体材料包覆粘合，也可以单独成型。热塑性弹性体（TPE）具有硫化橡胶的物理机械性能和热塑性塑料的工艺加工性能。由于不需经过热硫化，使用通用的塑料加工设备即可完成产品生产。这一特点使橡胶工业生产流程缩短了1/4，节约能耗25%~40%，提高效率10倍~20倍，堪称橡胶工业又一次材料和工艺技术革命。TPE/TPR弹性体指的是基于SEBS，SBS基础改性的合金弹性体.为便于理解沟通，本文沿用业内TPE生产企业的习惯，将SEBS基础改性的弹性体称TPE，将SBS基础改性的弹性体称TPR.SEBS为饱和分子结构的高分子材料，而SBS分子结构单元中含有不饱和双键.不饱和双键的化学性不稳定，因此，一般而言，SEBS比SBS具有更为优良的化学稳定性（如耐老化，抗紫外线UV性能）。相应地，TPE比TPR具有更为良好的耐老化抗UV性能。在选择耐老化抗UV的弹性体时，通常选用SEBS基材的TPE.SEBS基材的TPE一般抗UV性能可以达到3.5级，对于耐老化性，一些非权威性的来自部分用户的使用效果表明，SEBS的TPE通常可以在常规非极端户外条件使用6个月左右不发生黄变（抗UV性能），而使用12个月材料不会发生明显的老化而导致性能下降。对于热塑性弹性体TPE的制造方法，目前国内主要存在如下专利文献：专利公开号：CN104045958A，公开了一种热塑性弹性体材料的配方及其制作方法。所述的热塑性弹性体材料由以下重量百分数计的原料配方构成：1）聚丙烯7%-15%；2）三元乙丙橡胶10%-20%；3）氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物30%-50%；4）白矿油10%-30%；5）乙烯-丙烯酸甲酯共聚物10%-25%；6）抗铜害剂0.01%-5%；7）加工助剂。其有益效果是：1、优异的抗铜害性。2、优异的抗氮氧化物性。然而，该专利主要针对的是所述热塑性弹性体的抗铜害性及抗氮氧化物性。
技术实现思路
为解决上述存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种耐老化抗冲击热塑性弹性体及其制造方法，所述热塑性弹性体采用核-壳结构，无需增塑剂（充油）；是透明的粉末热塑性弹性体，光学性能堪比PMMA；填补了SEBS类弹性体及EPDM类弹性体的空缺，如高透明包胶PC的运用，聚光体等。是连接PMMA同SEBS弹性体之间的一种产品，具有PMMA及SEBS的优越性能。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是：一种耐老化抗冲击热塑性弹性体，所述热塑性弹性体以丙烯酸丁酯及添加剂为核，以甲基丙烯酸甲酯、壳乳化剂及壳交联剂为壳，所述丙烯酸丁酯重量份为：40~50份，甲基丙烯酸甲酯重量份为：1~5份，壳乳化剂：1~5份，壳交联剂：1~5份，所述添加剂包括如下重量份的成分：热稳定剂：1~5份，抗氧剂：1~5份，光稳定剂：1~5份，增韧剂：1~5份，核乳化剂：1~5份，核交联剂：1~5份，加工助剂：1~5份，去离子水适量。进一步，所述丙烯酸丁酯重量份为：45~50份，甲基丙烯酸甲酯重量份为：3~5份，壳乳化剂：2~5份，壳交联剂：3~5份，所述添加剂包括如下重量份的成分：热稳定剂：2~5份，抗氧剂：3~5份，光稳定剂：2~5份，增韧剂：1~4份，核乳化剂：2~5份，核交联剂：2~5份，加工助剂：1~3份，去离子水适量；所述热塑性弹性体核壳重量比为8.5~9.5：0.5~1.5。优选地，所述丙烯酸丁酯重量份为：45份，甲基丙烯酸甲酯重量份为：5份，壳乳化剂：2份，壳交联剂：4份，所述添加剂包括如下重量份的成分：热稳定剂：3份，抗氧剂：4份，光稳定剂：2份，增韧剂：1份，核乳化剂：3份，核交联剂：2份，加工助剂：2份，去离子水适量；所述热塑性弹性体核壳重量比为9.1：0.9。另，所述热稳定剂为硬脂酸钙或钙锌复合热稳定剂，所述核交联剂及壳交联剂分别为聚乙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯或异氰脲酸三烯丙酯。另有，所述增韧剂为丙烯酸酯橡胶、乙烯基酯树脂或聚氨酯树脂。再，所述抗氧剂选为烷基苯基萘胺、烷基二苯胺或烷基化苯酚。再有，所述光稳定剂为苯并三唑、羟基二苯甲酮类光稳定剂或羟基苯并三唑类光稳定剂。且，所述壳乳化剂及核乳化剂分别为十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠。另，所述加工助剂为脂肪酸、脂肪酸盐、脂肪酸酰胺、聚乙烯蜡或聚四氟乙烯。同时，本专利技术还提供一种耐老化抗冲击热塑性弹性体的制造方法，包括如下步骤：1)核乳化按照配比，向反应器内加入热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、增韧剂、核乳化剂、加工助剂及去离子水，加入丙烯酸丁酯单体及核交联剂，在800~1000r/min的搅拌转速下分散15~20min，得丙烯酸丁酯核乳液；2)壳乳化按照配比，另取反应器，加入甲基丙烯酸甲酯、壳乳化剂及壳交联剂，在1000~1200r/min的搅拌转速下分散20~30min，得甲基丙烯酸甲酯壳乳液；3)制备耐老化抗冲击热塑性弹性体将步骤1)制得的丙烯酸丁酯核乳液滴加至步骤2)所得甲基丙烯酸甲酯壳乳液内，滴加时间为1.5~2.5h，滴加完成后，升温至90~95℃，保温2~3h，冷冻、洗涤、抽滤、干燥，得粉末状的耐老化抗冲击热塑性弹性体。本专利技术的有益效果在于：所述的耐老化抗冲击热塑性弹性体，以丙烯酸丁酯为核，甲基丙烯酸甲酯为壳，通过乳液聚合而成的新型粉末弹性体；核壳比为9.1:0.9，所以超越了国外同类产品的性能；丙烯酸酯弹性体主链是饱和的C-C结构，所以耐候性能、耐老化性能远远超过苯乙烯类、丁二烯类的弹性体；侧链的羧基化赋予了产品使用范围更宽，可以与惰性填充物有很好的吸附性，跟ABS/PVC/PA有很好的相容性：(1)可提升苯乙烯类弹性的耐候性、耐老化性、耐刮白性能；(2)提高ABS、ABS/PC、阻燃ABS/PC的冲击性能和耐老化性能；(3)提高PVC的耐低温、冲击性能，提高发泡PVC的加工性能；(4)提高印刷性能，由于油墨着附力非常强(一般油墨就可以)，可广泛运用于需喷涂印刷产品，食品类，包装类。(5)提高与极性材料的包胶性能，可非常牢固地包胶或二次注塑于极性材料上面，如PC、PMMA，透明ABS、SAN、PVC、PVB等极性聚合物。具体实施方式实施例1按照配比，向反应器内加入3份硬脂酸钙、4份烷基苯基萘胺、2份苯并三唑、1份丙烯酸酯橡胶、3份十二烷基磺酸钠、1份脂肪酸、1份脂肪酸盐及适量去离子水，加入45份丙烯酸丁酯单体及2份聚乙二醇二丙烯酸酯，在800~1000r/min的搅拌转速下分散15~20min，得丙烯酸丁酯核乳液；按照配比，另取反应器，加入5份甲基丙烯酸甲酯、2份十二烷基磺酸钠及4份聚乙二醇二丙烯酸酯，在1000~1200r/min的搅拌转速下分散20~30min，得甲基丙烯酸甲酯壳乳液；将制得的丙烯酸丁酯核乳液滴加至甲基丙烯酸甲酯壳乳液内，滴加时间为1.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐老化抗冲击热塑性弹性体，其特征在于，所述热塑性弹性体以丙烯酸丁酯及添加剂为核，以甲基丙烯酸甲酯、壳乳化剂及壳交联剂为壳，所述丙烯酸丁酯重量份为：40~50份，甲基丙烯酸甲酯重量份为：1~5份，壳乳化剂：1~5份，壳交联剂：1~5份，所述添加剂包括如下重量份的成分：热稳定剂：1~5份，抗氧剂：1~5份，光稳定剂：1~5份，增韧剂：1~5份，核乳化剂：1~5份，核交联剂：1~5份，加工助剂：1~5份，去离子水适量。

【技术特征摘要】
1.一种耐老化抗冲击热塑性弹性体，其特征在于，所述热塑性弹性体以丙烯酸丁酯及添加剂为核，以甲基丙烯酸甲酯、壳乳化剂及壳交联剂为壳，所述丙烯酸丁酯重量份为：40~50份，甲基丙烯酸甲酯重量份为：1~5份，壳乳化剂：1~5份，壳交联剂：1~5份，所述添加剂包括如下重量份的成分：热稳定剂：1~5份，抗氧剂：1~5份，光稳定剂：1~5份，增韧剂：1~5份，核乳化剂：1~5份，核交联剂：1~5份，加工助剂：1~5份，去离子水适量。2.根据权利要求1所述的一种耐老化抗冲击热塑性弹性体，其特征在于，所述丙烯酸丁酯重量份为：45~50份，甲基丙烯酸甲酯重量份为：3~5份，壳乳化剂：2~5份，壳交联剂：3~5份，所述添加剂包括如下重量份的成分：热稳定剂：2~5份，抗氧剂：3~5份，光稳定剂：2~5份，增韧剂：1~4份，核乳化剂：2~5份，核交联剂：2~5份，加工助剂：1~3份，去离子水适量；所述热塑性弹性体核壳重量比为8.5~9.5：0.5~1.5。3.根据权利要求2所述的一种耐老化抗冲击热塑性弹性体，其特征在于，所述丙烯酸丁酯重量份为：45份，甲基丙烯酸甲酯重量份为：5份，壳乳化剂：2份，壳交联剂：4份，所述添加剂包括如下重量份的成分：热稳定剂：3份，抗氧剂：4份，光稳定剂：2份，增韧剂：1份，核乳化剂：3份，核交联剂：2份，加工助剂：2份，去离子水适量；所述热塑性弹性体核壳重量比为9.1:0.9。4.根据权利要求1所述的一种耐老化抗冲击热塑性弹性体，其特征在于，所述热稳定剂为硬脂酸钙或钙锌复合热稳定剂，所述核交联剂及壳交联剂分别为聚乙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯或...

【专利技术属性】
技术研发人员：张唯舟，王济奎，陈银，
申请(专利权)人：苏州康邦新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32